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Nature发表文章:基础科学创新步伐放缓,进入“增量时代”

时间:2023-03-13 13:52:53 科技观察

过去几十年,全球发表的科技研究论文数量激增。但基于对论文和以往文献的分析,科学家们发现这些论文的“颠覆性”急剧下降。来自数百万手稿的数据表明,21世纪以来所做的研究比20世纪中叶更像是科学领域的“一步步”推进,而不是开辟新方向和翻新以往工作。过时的。对1976年至2010年专利的分析显示了相同的趋势。该报告于1月4日发表在《自然》杂志上。分析的作者。引用计数说明了什么?尽管上个世纪见证了科学技术知识的空前扩张,但人们一直担心创新活动正在放缓。与以前的工作相比,论文、专利甚至拨款申请变得不那么新颖,并且不太可能连接不同的知识领域。此外,发现诺贝尔奖的年份与颁发年份之间的差距已经扩大,这表明某些贡献现在不再像过去那样重要。这种创新放缓需要严格的分析解释。报告作者推断,如果一项研究具有高度破坏性,后续研究将不太可能引用该研究,而是引用该研究本身。因此研究人员分析了WebofScience(WoS)中的2500万篇论文(1945-2010)和美国专利商标局(USPTO)PatentView数据库中的390万项专利(1976-2010),以了解创新差距的产生.WoS数据包括3.9亿次引用、2500万篇论文标题和1300万篇摘要;PatentsView数据包括3500万次引用、390万个专利标题和390万个摘要。然后,他们对其他四个数据集(JSTOR、美国物理学会语料库、MicrosoftAcademicGraph和PubMed)使用了相同的分析,其中包含2000万篇论文。研究人员利用4500万篇论文手稿和390万篇专利的引用数据,计算出一个衡量破坏性的指标,称为“CD指数”,其值分布在-1到1之间,即从破坏性最小的工作到破坏性最大的工作工作。从1945年到2010年,研究论文平均CD指数下降超过90%,从1980年到2010年,专利平均CD指数下降超过78%。在分析的所有研究领域和专利类型中,颠覆都在下降,即使在考虑了引文惯例等因素的潜在差异之后也是如此。语言习惯的变化作者还分析了手稿中最常见的动词,发现1950年代的研究更可能使用表示创造或发现的词,例如“产生”或“确定”,而2010年代的研究则是less更可能指渐进的进步,使用诸如“改进”或“加强”之类的术语。伊利诺斯州埃文斯顿西北大学的计算社会科学家王大顺说:“这种现象以如此细致的方式被记录下来真是太好了。”“他们从100种不同的角度来看待它,我认为总体来说很有说服力。”颠覆性科学技术的衰落可以从论文和专利语言的变化中看出。同样在西北大学的计算社会科学家YianYin表示,其他研究表明,近几十年来科学创新也有所放缓。但该研究提供他补充说,这是“以数据驱动的方式看待科学如何变化的新起点。”王大顺表示,颠覆本身不一定是好事,同时,渐进式科学也不一定是坏事。他还提到了这样一种情况,例如,对引力波的首次直接观测既是一项革命性的成就,也是渐进式科学的产物。理想的情况是渐进式研究和颠覆性研究的健康结合,约翰沃尔什说,技术政策专家亚特兰大佐治亚理工学院:“在我们关注研究结果有效性的世界中,进行更多的复制和复制可能是一件好事。好东西。是什么减缓了创新?究竟是什么导致了破坏性的下降?JohnWalsh说,了解这种剧烈变化的原因很重要,这可能部分源于科学事业的变化。例如,今天的研究人员比1940年代多得多,创造了一个更具竞争性的环境,提高了发表研究和寻求专利的风险。这反过来又改变了研究人员开展工作的动机。例如,大型研究团队变得越来越普遍,王大顺和他的同事们还发现,大型团队更有可能产生增量而不是颠覆性的科学。JohnWalsh说,要找到下降趋势的解释并不容易。虽然颠覆性研究的总体比例在1945年至2010年间大幅下降,但高度颠覆性研究的数量大致保持不变。数据表明,高度颠覆性研究的出现与创新步伐放缓并不矛盾。同时,下降的速度也莫名其妙。CD指数从1945年到1970年急剧下降,然后从1990年代后期到2010年下降幅度更大。“无论对破坏性下降的解释是什么,你都需要解释它是如何在2000年代趋于平稳的,”他说。